《简谐运动的回复力和能量》同步练习2

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1、《简谐运动的回复力和能量》同步练习基础精练1.关于简谐运动的回复力和能量以下说法正确的是（）A.简谐运动的回复力可以是恒力B.加速度与位移方向有时相同，有时相反C.速度方向与加速度方向有时相同，有时相反D.加速度方向总是与位移方向相反E.在最大位移处它的机械能最大F.从平衡位置到最大位移处它的机械能减小G.做简谐运动的物体动能和势能相互转化，振动的总能量保持不变。解析：由F=—kx可知回复力为变力，A错,可知a与位移方向相反，B错，D对，由往复运动及加速度方向始终应指向平衡位置可知C对，简谐运动中机械能守恒，E、F错，

2、G对，选CDGo答案：CDG2.对简谐运动的回复力公式F=—处的理解，正确的是（）A.氐只表示弹簧的劲度系数C/V式中的负号表示回复力总是负值C.位移兀是相对平衡位置的位移D.回复力只随位移变化，不随时间变化解析：位移兀是相对平衡位置的位移；F=—kx中的负号表示回复力总是与振动物体的位移方向相反。答案：CdAOB匕i::n*?——、/、/、/在水平方向上做简谐运动的弹簧振子如图所示，o为平衡位置，振子在A、〃之间振动，图示时刻振子所受的力有（）A.重力、支持力和弹簧的弹力B.重力、支持力、弹簧弹力和回复力C.重力、

3、支持力和回复力D.重力、支持力、摩擦力和回复力解析：此题考查回复力的来源问题，弹簧振子是理想模型，不计摩擦力，振子受重力、支持力和弹簧的弹力，回复力由弹簧的弹力提供。故正确答案为A。答案：A4.在简谐运动中，振子每次经过同一位置时，下列各组中描述振动的物理量总是相同的是（）A.速度、加速度、动能B.速度、动能、回复力C・加速度、动能和位移D.位移、动能和回复力解析：振子每次过同一位置时，位移相同，由F=—kx和。=—不兀知，回复力和加速度相同，速度大小相同，但方向不一定相同，动能相同，故A、B错，C、D正确。答案：CD

4、4.当一弹簧振子在竖直方向上做简谐运动时，下列说法中正确的是（）A.振子在振动过程中，速度相同时，弹簧的长度一定相等，弹B.性势能相等振子从最低点向平衡位置运动的过程中，弹簧弹力始终做负C・振子在运动过程中的回复力由弹簧弹力和振子重力的合力提供D.振子在运动过程中，系统的机械能守恒解析：振子在平衡位置两侧往复运动，速度相同的位置可能出现在关于平衡位置对称的两点，这时弹簧长度明显不等，A错；振子由最低点向平衡位置运动的过程中，弹簧对振子施加的力指向平衡位置，做正功，B错；振子运动过程中的回复力由弹簧振子所受合力提供且运动

5、过程中机械能守恒，故C、D对。答案：CD如图所示，弹簧下面挂一质量为加的物体，物体在竖直方向上做振幅为A的简谐运动，物体振动到最高点时，弹簧正好为原长。则物体在振动过程中（）A.物体的最大动能应等于加gAB・弹簧的弹性势能和物体的动能之和不变C.弹簧的最大弹性势能等于2〃gAD.物体在最低点时的弹力大小应为2加g解析：物体振动到最高点时，弹簧处于原长，弹簧的弹性势能为零，从最高点到平衡位置，重力势能减小，弹性势能增加，重力势能一部分转化为物体的动能，一部分转化为弹簧的弹性势能，物体的最大动能小于重力势能的减小量加gA,

6、选项A错误；物体在振动过程中，物体和弹簧组成的系统机械能保持不变，弹簧的弹性势能和物体的动能之和在不断变化，选项B错误；物体运动到最低点时，弹簧的伸长量最大，弹簧的弹性势能最大，物体的动能为零，从最高点运动到最低点，物体重力势能的减小量等于弹簧弹性势能的增加量，弹簧的最大弹性势能为：Epm=mgX2A=2mgA,选项C正确；在最高点物体所受的回复力为：Fm=mgf在最低点物体所受的回复力大小等于最高点所受的回复力大小，即为：Fm‘=Fm=rng9方向竖直向上，物体在最低点受到两个力的作用，回复力为：Ffm=F弹一加g,

7、解得:F弹=2加g,选项D正确。答案：CD7.关于振动物体的平衡位置，下列说法不正确的是（）A.加速度改变方向的位•••A.回复力为零的位置B.速度最大的位置C.加速度最大的位置解析：振动物体静止时的位置即为平衡位置，此处振动方向上的合力为零，即回复力为零，B对。由不知，此处加速度也为零，因此速度最大，C对，D错。在平衡位置两侧，位移方向相反，因此加速度方向也相反，故A对。答案：D7.有一个在丿轴方向上做简谐运动的物体，其振动曲线如图1所示。关于下图2的判断正确的是()图2A.图甲可作为该物体的速度一时间(e—f)图象

8、B.图乙可作为该物体的回复力一时间(F-0图象C.图丙可作为该物体的回复力一时间(F—()图象D.图丁可作为该物体的加速度一时间(a—f)图象解析：位移为零时速度最大，A错误；回复力与位移关系为F=F—kx,B错误，C正确；加速度a=m9a—/图象应与F—I图象一致，D错误。答案：C能力精练8.为了更好地理解超重和失重，可以做一个